本发明专利技术涉及催化剂制备领域，尤其涉及氧化铜/氧化铝复合催化剂及其制备方法和专用微弧氧化电解液。氧化铜/氧化铝复合催化剂的制备方法，该方法由纯铝试样置于的含有乙酸铜的微弧氧化电解液进行微弧氧化处理制得所述的氧化铜/氧化铝复合催化剂。本发明专利技术的优点在于：制备的氧化铜/氧化铝复合催化膜层，外观平整光滑，活性物CuO与载体Al2O3之间结结合强度好，活性物溶出率低，可以进行多次重复使用，相对于传统方法可实现一步即可制备，减少工序、节约成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及催化剂制备领域，尤其涉及氧化铜/氧化铝复合催化剂及其制备方法和专用微弧氧化电解液。
技术介绍
近年来，国内外处理高浓度有机废水主要采用湿式催化氧化法，该技术是在一定压力、温度及一定量催化剂的作用下将废水中的有机物及其它含N、S等有毒物分解成C02、H2O等无害物质，具有高净化效率、无二次污染、流程简单等特点。目前微弧氧化技术以其工艺简单、效率高、无污染、处理工件能力强等特点，得以迅速发展。常见的湿式催化氧化非贵金属催化剂主要是以Y-Al2O3为载体，CuO或胞02为活性物的催化剂，其制备方法主要有溶胶-凝胶法、浸溃法和共沉淀法等。这些常用的制备方法都存在制备工序复杂、成本高、活性物与载体之 间结合力差，易流失等缺点。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，本专利技术的第一个目的是提供氧化铜/氧化铝复合催化剂的制备方法，该方法具有生产效率高、工序简单、成本低、使用操作方便的特点。本专利技术的第二个目的是提供上述的方法制备得到的氧化铜/氧化铝复合催化剂，该催化剂的催化膜层中活性物CuO与载体Al2O3之间结结合强度好，活性物溶出率低，可以进行多次重复使用，提高催化剂的稳定性。本专利技术的第三个目的是提供上述的用于制备上述氧化铜/氧化铝复合催化剂的微弧氧化电解液，该电解液将催化活性的物质掺入到电解液中，具有生产效率高、生产易于控制、操作方便等优点。为了实现上述的第一个目的，本专利技术采用了以下的技术方案: 氧化铜/氧化铝复合催化剂的制备方法，该方法由纯铝试样置于的含有乙酸铜的微弧氧化电解液进行微弧氧化处理制得所述的氧化铜/氧化铝复合催化剂。作为优选，形成在纯招试样表面含有CuO/ Al2O3的催化膜层的厚度为5 20um。作为优选，所述的微弧氧化电解液中乙酸铜的浓度为0.010-0.10mol/L。作为再优选，所述的微弧氧化电解液还包括磷酸钠0.03、.08mol/L,硼酸钠0.02 0.05mol/L，钨酸钠 0.002 0.010 mol/L，硅酸钠 0.002 0.008mol/L。作为再优选，所述的微弧氧化电解液还包括六偏磷酸钠0.03(T0.40mol/l，偏钒酸铵 0.008-0.025mol/l，硫酸钴 0.003-0.006mol/l，硅酸钠 0.08-0.122mol/l作为再优选，所述的微弧氧化电解液还包括六偏磷酸钠0.04、.08mol/l,硅酸钠0.04 0.08mol/l ;氢氧化钠 0.02 0.05mol/l ;钨酸钠 0.01 0.03mol/l。作为再优选，所述的微弧氧化电解液还包括六偏磷酸钠0.002、.01 mol/L,硅酸钠 0.05 0.10 mol/L，氢氧化钠 0.10 0.30 mol/L。作为优选，微弧氧化处理过程工艺参数为:氧化时间3-11分钟，电压400-550V，频率250-1000赫兹，占空比6%-30%。为了实现上述的第二个目的，本专利技术采用了以下的技术方案: 氧化铜/氧化铝复合催化剂，该催化剂采用上述任何一种技术方案所述的方法制备得到。为了实现上述·的第三个目的，本专利技术采用了以下的技术方案: 一种用于上述的氧化铜/氧化铝复合催化剂制备的微弧氧化电解液，该电解液含有乙酸铜，所述的乙酸铜的浓度为0.010-0.10mol/L。作为再优选，所述的微弧氧化电解液还包括磷酸钠0.03、.08mol/L,硼酸钠0.02 0.05mol/L，钨酸钠 0.002 0.010 mol/L，硅酸钠 0.002 0.008mol/L。作为再优选，所述的微弧氧化电解液还包括六偏磷酸钠0.03(T0.40mol/l，偏钒酸铵 0.008-0.025mol/l，硫酸钴 0.003-0.006mol/l，硅酸钠 0.08-0.122mol/l。作为再优选，所述的微弧氧化电解液还包括六偏磷酸钠0.04、.08mol/l，硅酸钠0.04 0.08mol/l ;氢氧化钠 0.02 0.05mol/l ;钨酸钠 0.01 0.03mol/l。作为再优选，所述的微弧氧化电解液还包括六偏磷酸钠0.002、.01 mol/L,硅酸钠 0.05 0.10 mol/L，氢氧化钠 0.10 0.30 mol/L。本专利技术由于采用了上述的技术方案，本专利技术的优点如下: 1、微弧氧化技术本身具有工艺简单、效率高、无污染、处理工件能力强、降耗减排等优点。2、本专利技术可以得到大面积具有催化功能的膜层，相对于传统方法可实现一步即可制备，减少工序、节约成本。而且膜层表面的多孔结构是可控的，可以通过微弧氧化制备的电参数从而改变微孔的孔径大小，以及微孔的孔隙率。3、本专利技术得到的催化膜层中活性物CuO与载体Al2O3之间结结合强度好，活性物溶出率低，可以进行多次重复使用，提高催化剂的稳定性。4、本专利技术所采用的制备方法主要是将催化活性的物质掺入到电解液中，而后采用微弧氧化的方法。此制备方法具有生产效率高、生产易于控制、操作方便等优点。采用本专利技术制备的氧化铜/氧化铝复合催化膜层，外观平整光滑，活性物CuO与载体Al2O3之间结结合强度好，活性物溶出率低，可以进行多次重复使用，相对于传统方法可实现一步即可制备，减少工序、节约成本。附图说明图1是本专利技术氧化铜/氧化铝催化剂加入前后对甲基橙催化降解率随时间变化曲线图(a-加入后，b-加入前)。图2是本专利技术氧化铜/氧化铝催化剂表面微观形貌图。图3为本专利技术氧化铜/氧化铝催化剂表面XPS图谱(Ols分峰拟合图谱)。具体实施例方式下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术的氧化铜/氧化铝催化剂制备方法，按以下步骤进行:首先，以碱性溶液作为微弧氧化基础电解液，基础电解液的配方如下: 配方一:磷酸钠0.066mol/L,硼酸钠0.034mol/L,钨酸钠0.006mol/L,硅酸钠0.005mol/L ； 配方二:六偏磷酸钠0.035mol/l,偏钒酸铵0.008-0.025mol/l,硫酸钴0.003-0.006mol/l，硅酸钠 0.08-0.122mol/l ； 配方三:六偏磷酸钠0.06mol/l,娃酸钠0.05mol/l,氢氧化钠0.03mol/l,Na2WO40.02mol/l ； 配方四:六偏磷酸钠0.008mol/L,娃酸钠0.08mol/L,氢氧化钠0.125mol/L。称取上述的各药品，加入去离子水稀释，搅拌至无色透明溶液；将乙酸铜(0.015-0.035mol/L)按比例加入上述溶液中，搅拌均匀。然后，将待处理的纯铝试样置于上述电解液中进行微弧氧化处理，微弧氧化过程采用MA075-1II型微弧氧化控制电源及装置，处理过程中一直搅拌至结束，用纯铝试样作阳极，不锈钢板作阴极，控制处理过程工艺参数:氧化时间0-10分钟，电压400-550伏特，频率250-1000赫兹，占空比6%-40%。在纯铝工件表面形成厚度为5 20um含有CuO/ Al2O3的催化膜层。实施例1 首先，称取下列各药品(0.066mol/L)磷酸钠、(0.034mol/L)硼酸钠、(0.006mol/L)钨酸钠和(0.005mol/L)硅酸钠，加入去离子水稀释配置电解液，再将乙酸铜(0.015mol/L)加入上述溶液中，搅拌均匀。将待处理的纯铝试样置于电解液中进行微弧氧本文档来自技高网...
【技术保护点】
氧化铜/氧化铝复合催化剂的制备方法，其特征在于该方法由纯铝试样置于的含有乙酸铜的微弧氧化电解液进行微弧氧化处理制得所述的氧化铜/氧化铝复合催化剂。
【技术特征摘要】
1.化铜/氧化铝复合催化剂的制备方法，其特征在于该方法由纯铝试样置于的含有乙酸铜的微弧氧化电解液进行微弧氧化处理制得所述的氧化铜/氧化铝复合催化剂。2.根据权利要求1所述的氧化铜/氧化铝复合催化剂的制备方法，其特征在于:形成在纯铝试样表面含有CuO/ Al2O3的催化膜层的厚度为5 20um。3.根据权利要求1所述的氧化铜/氧化铝复合催化剂的制备方法，其特征在于微弧氧化电解液中乙酸铜的浓度为0.010-0.lOmol/L。4.根据权利要求1所述的氧化铜/氧化铝复合催化剂的制备方法，其特征在于微弧氧化电解液还包括磷酸钠0.03 0.08mol/L，硼酸钠0.02 0.05mol/L，钨酸钠0.002 0.010mol/L，硅酸钠 0.002 0.008mol/L。5.根据权利要求1所述的氧化铜/氧化铝复合催化剂的制备方法，其特征在于微弧氧化电解液还包括六偏磷酸钠0.03(H).40mol/l,偏钒酸铵0.008-0.025mol/l，硫酸钴0.003-0.006mol/l，硅酸钠 0.08-0.122mol...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘东杰，应忠芳，郑建伟，钟海玉，
申请(专利权)人：陕西华银科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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